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公开(公告)号:CN110045001B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201910422317.7
申请日:2019-05-21
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01N27/62
Abstract: 本发明公开了基于摩擦纳米发电机的紫外一体化气体传感器及制备方法,转子利用外部机械转动驱动机构实现转动,转子的机械转动实现电荷产生,与定子之间的相对运动使得数字静电计探测到周期性的电压信号。在该周期性的电压信号基础上,定子的气敏薄膜在紫外光照射时接触到不同浓度的气体后其表面束缚电荷随着浓度发生相应的变化,该电荷变化将在周期性的电压信号的基础上进行改变,得到根据气体浓度进行变化的一个电压信号,进而得到气体浓度数据。本发明传感器结构新颖、成本低廉、工艺简单,在工业生产线与外太空探索中紫外光能无穷无尽的情况下,可以无需供能通过输出电信号的变化来反应目标气体浓度。
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公开(公告)号:CN110045001A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910422317.7
申请日:2019-05-21
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01N27/62
Abstract: 本发明公开了基于摩擦纳米发电机的紫外一体化气体传感器及制备方法,转子利用外部机械转动驱动机构实现转动,转子的机械转动实现电荷产生,与定子之间的相对运动使得数字静电计探测到周期性的电压信号。在该周期性的电压信号基础上,定子的气敏薄膜在紫外光照射时接触到不同浓度的气体后其表面束缚电荷随着浓度发生相应的变化,该电荷变化将在周期性的电压信号的基础上进行改变,得到根据气体浓度进行变化的一个电压信号,进而得到气体浓度数据。本发明传感器结构新颖、成本低廉、工艺简单,在工业生产线与外太空探索中紫外光能无穷无尽的情况下,可以无需供能通过输出电信号的变化来反应目标气体浓度。
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公开(公告)号:CN109567808A
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201811439696.2
申请日:2018-11-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: A61B5/09 , G01N27/407
Abstract: 本发明提供一种自供能呼吸气传感器阵列及其制备方法,传感器阵列包括转轴、聚合物转子、聚合物定子、金属接收极、气敏薄膜、进气口、出气口、引线、气体动能收集腔、气体测试腔,本发明利用具有实时性、无间断性的人体呼吸作为气体诊断的能量来源,通过自供能技术将人体呼吸气流的动能转化成电能,从而对后端气敏元件持续供电,可实现24小时全天候独立自主的呼吸器实时自供能监测与保障,无需外接电源和电池,非常适合在偏远地区或欠发达地区的人体生理监护和大规模的疾病筛查,完全基于聚合物材料的能量收集—传输机制与方法,简化了器件结构与集成工艺,进一步提升了能源模块与传感器阵列的兼容性。
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公开(公告)号:CN109164140A
公开(公告)日:2019-01-08
申请号:CN201811000346.6
申请日:2018-08-30
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种人体呼吸自驱动的柔性呼吸传感器,属于微电子机械技术领域,包括测试腔和数字静电计,测试腔的上下内侧壁上分别设置有上下对称的上检测组件和下检测组件;上检测组件包括从上到下依次粘接的基板、电极以及第一薄膜,基板与测试腔的上内侧壁粘接;测试腔内设置有橡胶气囊,橡胶气囊上粘接有摩擦薄膜,橡胶气囊的左端连通有进气筒,橡胶气囊的右端连通有出气筒;橡胶气囊对称轴与上检测组件和下检测组件上下对称的对称轴重合;上检测组件和下检测组件均与数字静电计电连接,数字静电计接地,不需要外部提供供电系统且直接利用呼吸气的动能来驱动橡胶气囊的膨胀,实现自发的检测呼吸频次、呼吸气量以及目标气体的浓度。
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公开(公告)号:CN112890802A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110051582.6
申请日:2021-01-14
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种呼吸自驱动肺量检测装置及其制备方法,轻质塑料小球放置在密封测试腔进气口处,在密封测试腔两侧交替的放置左侧电极栅和右侧电极栅,每个电极与地之间的输出电压由电压计检测,进出气口与导管相连。由于小球表面存在呼吸驱动力‑重力相互作用力,因此可以实现呼吸驱动小球的周期性上下飘动,与对应的电极产生滑动‑分离发电信号。交替放置的电极栅可以减少电极与小球滑动的空隙位置,提升发电效率与检测精度。通过检测电极栅对应位置的输出电压变化可以了解被检测人员呼吸的实时状态。
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公开(公告)号:CN111487290A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010293233.0
申请日:2020-04-15
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种具有抗湿性的聚苯胺基氨气传感器,涉及气体传感器和电子聚合物敏感材料技术领域,包括衬底、叉指电极、设置于叉指电极表面的吸湿性薄膜,以及在吸湿性薄膜表面生长形成的聚苯胺薄膜,同时公开了该氨气传感器的制备方法。本发明利用聚合形成的聚苯胺薄膜自身具有多孔网格结构,其透气性与下层功能材料的吸湿性相结合,不需要额外的湿度补偿与除湿装置,在减少湿度对传感器气敏性能影响的同时不需要牺牲自身的气敏性能,大大降低了湿度对传感器的影响,解决了传感器在大气环境与呼吸检测等方面的应用限制,具备良好的实用性。
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公开(公告)号:CN111407281A
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN202010165842.8
申请日:2020-03-11
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于杠杆原理的呼吸自驱动微气流传感器及其制备方法,包括封装腔、与封装腔连通的出气导管以及设置在封装腔内的发电单元、流量收集单元,所述发电单元包括第一摩擦单元和第二摩擦单元,所述封装腔内通过两片柔性有机薄膜长条状基板交叉形成费力杠杆,所述交叉处形成支点;距离支点远的长杠杆末端分别相对的设置有第一摩擦单元和第二摩擦单元,距离支点的近的短杠杆末端设置有流量收集单元。本发明通过结合气球涨缩与杠杆原理,使较长杠杆末端的负摩擦薄膜与其相对的正摩擦薄膜相互接触分离工作,不但有效的利用了气流的动能,而且减小了气流中的水分在器件表面凝结导致的发电机性能变差的可能性。
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公开(公告)号:CN109540998A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201811439738.2
申请日:2018-11-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01N27/407 , H02N1/04
CPC classification number: G01N27/4071 , G01N27/4073 , H02N1/04
Abstract: 本发明提供一种基于无线电力传输的气体传感器阵列及其制备方法,传感器阵列包括转轴、聚合物转子、聚合物定子、接收极、气敏薄膜、进气口、出气口、引线及气体测试腔,本发明的优势在于:供能部分收集到的外界机械能可无线隔空地发送到气敏检测界面以驱动气敏检测,提升了传感器的配置灵活性和个体移动性,此外,本发明提出探测结构完全基于聚合物材料的能量收集—传输机制与方法,无需任何金属电极和线路连接,从而简化了器件结构与集成工艺,进一步提升了能源模块与传感器阵列的兼容性,本发明提出的一种基于无线电力传输的气体传感器阵列制备过程简单、结构新颖、成本低廉、实用性高、充分利用了自然界的能量。
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公开(公告)号:CN107238652A
公开(公告)日:2017-10-10
申请号:CN201710492215.3
申请日:2017-06-26
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01N27/60
Abstract: 本发明提供了一种基于非对称静电屏蔽效应的自供能气体传感器,属于传感器技术领域。本发明包括设于测试腔内部的多叶扇形结构的摩擦转子和双电级结构金属圆盘,摩擦转子靠近进气口设置在气流作用下转动与金属圆盘上电极形成接触‑分离循环,并且基于气敏薄膜吸附待测气体在双电级上产生非对称静电屏蔽效应,进而根据器件输出电压测得待测气体浓度。本发明相比现有气体传感器,无需外部供电系统,实现自发、实时监测待测气体的浓度,并且输出性能稳定,降低了由于器件本身输出不稳定造成的测量误差,另外,本发明气体传感器结构新颖、成本低廉且制备工艺简单,有利于实现商业化,为自供能气体传感器的研究提供了新的发展方向。
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公开(公告)号:CN112890802B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202110051582.6
申请日:2021-01-14
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种呼吸自驱动肺量检测装置及其制备方法,轻质塑料小球放置在密封测试腔进气口处,在密封测试腔两侧交替的放置左侧电极栅和右侧电极栅,每个电极与地之间的输出电压由电压计检测,进出气口与导管相连。由于小球表面存在呼吸驱动力‑重力相互作用力,因此可以实现呼吸驱动小球的周期性上下飘动,与对应的电极产生滑动‑分离发电信号。交替放置的电极栅可以减少电极与小球滑动的空隙位置,提升发电效率与检测精度。通过检测电极栅对应位置的输出电压变化可以了解被检测人员呼吸的实时状态。
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